Все современные графические ускорители предлагаются с жёстко заданным при производстве объёмом видеопамяти, а в наиболее производительных моделях память типа HBM вообще интегрирована на одной с основным кристаллом подложке. Однако требования к объёму памяти в последнее время растут быстрее, а за дополнительный объём вендор просят всё больше. Кардинально иной подход предлагает компания Bolt Graphics, недавно анонсировавшая серию ускорителей Zeus.
Несмотря на «ИИ-пандемию», Bolt Graphics в своём анонсе не делает упор на искусственный интеллект, а называет Zeus первым GPU, специально созданным для целей HPC, рендеринга, трассировки лучей и даже компьютерных игр. Что интересно, в основе Zeus лежит не некая закрытая архитектура: скалярная часть нового GPU построена на базе спецификации RISC-V RVA23, векторная представлена FP64 ALU на базе несколько модифицированной RVV 1.0. Прочие функции реализованы путём кастомных расширений и отдельных блоков-ускорителей. Все они пользуются общим кешем объёмом 128 Мбайт. Дополняет картину блок телеметрии и внутренний интерконнект для общения с другими вычислительным блоками.
Zeus 1c26-032 (Источник изображений: Bolt Graphics)
Используется чиплетный подход. Базовый «строительный блок» Zeus 1c26-032 включает GPU-чиплет, который соединён с 32 Гбайт набортной памяти LPDDR5x (273 Гбайт/с) и контроллером внешней памяти DDR5 (90 Гбайт/с), т.е. при желании можно установить ещё 128 Гбайт RAM (два модуля SO-DIMM). В GPU-чиплет встроены контроллеры DisplayPort 2.1a и HDMI 2.1b, а с внешним миром он общается посредством IO-чиплета, с которым он соединён 256-Гбайт/с каналом. IO-чиплет предлагает необычный набор портов. Помимо сразу двух интерфейсов PCIe 5.0 x16 (64 Гбайт/с каждый) имеется выделенный порт RJ-45 для BMC и 400GbE-порт QSFP-DD. Наконец, есть аппаратный блок видеокодирования, способный справиться с двумя потоками 8K@60 AV1/H.264/H.265.
Заявленный уровень производительности в векторных FP64/FP32/FP16-вычислениях составляет 5/10/20 Тфлопс, а в матричных INT16/INT8 — 307,2/614,4 Топс. Аппаратный блок ускорения лучей (path tracing) выдаёт до 77 гигалучей. Для сравнения: NVIDIA RTX 5090 способна выдавать 32 гигалуча, а FP64-производительность составляет 1,6 Тфлопс. В то же время в расчётах пониженной точности актуальные решения NVIDIA всё равно быстрее Zeus 1c26-032. Однако у новинки есть важное преимущество — её уровень TDP составляет всего 120 Вт. Второй интерфейс PCIe 5.0 x16 можно использовать для прямого объединения двух карт.
Вариант ускорителя с двумя чиплетами носит название Zeus 2c26-064/128, а с четырьмя — 4c26-256. Последние числа обозначают объём распаянной памяти LPDDR5X. Что касается расширяемой памяти, то количество доступных разъёмов SO-DIMM также зависит от модели и составляет до восьми, так что во флагманской конфигурации базовые 256 Гбайт LPDDR5x можно дополнить аж 2 Тбайт DDR5. Производительность с увеличением количеств GPU-чиплетов растёт практически пропорционально, но есть некоторые другие нюансы. Так, в Zeus 2c26-064 и Zeus 2c26-128 (оба варианта имеют TDP 250 Вт) есть только один IO-чиплет, а GPU-чиплеты объединены шиной со скоростью 768-Гбайт.
Zeus 4c26-256 имеет сразу четыре I/O чиплета в составе, которые дают восемь контроллеров PCIe 5.0 x4 (один чиплет, совокупно 32 линии) и шесть 800GbE-портов OSFP (три чиплета). Между собой GPU-чиплеты объединены шиной со скоростью 512-Гбайт/с. Каждый из них соединён с собственным IO-чиплетом на скорости 256 Гбайт/с. Теплопакет флагмана составляет 500 Ватт, ускоритель, если верить Bolt Graphnics, развивает 20 Тфлопс в режиме FP64, почти 2500 Топс на вычислениях FP8 и способен обрабатывать до 307 гигалучей.
Разработчики явно заложили в своё детище широкие возможности кластеризации, о чём свидетельствует наличие мощной сетевой подсистемы. Поддерживаются как скромные конфигурации из двух GPU, соединённых непосредственно по Ethernet 400GbE, так и масштабные системы уровня стойки, содержащей 80 плат Zeus 4c26-256, соединённых как с коммутатором, так и напрямую друг с другом. Такой кластер потребляет 44 кВт, но зато способен обеспечивать запуск крупных физических симуляций или обучение ИИ моделей за счёт огромного массива общей памяти, составляющего 160 Тбайт. Вычислительная производительность такого кластера достигает 1,6 Пфлопс в режиме FP64 и 196 Попс в режиме FP8.
Одной из особенностей новинок является трассировщик лучей Glowstick, способный работать в режиме реального времени практически во всех современных пакетах 3D-моделирования или видеоредактирования, таких как Maya, 3ds Max, Blender, SketchUp, Houdini и Nuke. Он будет дополнен фирменной библиотекой Bolt MaterialX, содержащей более 5000 текстур высокого качества. А благодаря поддержке стандарта OpenUSD он сможет легко интегрироваться в любую цепочку рендеринга и пост-обработки. Также запланирован электромагнитный симулятор Bolt Apollo. Обещаны фирменные драйверы Vulkan/DirectX и SDK с использованием LLVM.
Ранний доступ к комплектам разработчика Bolt Graphics наметила на IV квартал текущего года. В III квартале 2026 года должны появиться 2U-серверы на базе Zeus, а массовые поставки серверов и PCIe-карт начнутся не ранее IV квартала того же года. Пока сложно сказать, насколько хорошо новая архитектура себя проявит, но если верить предварительным тестам Zeus, выигрыш в сравнении с существующими ускорителями существенен, особенно в энергопотреблении.
Источник:
